[发明专利]电动机装置和电动机驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及用逆变器的直流母线电流检测值计算三相的电动机电流，进行电动机控制的电动机装置和电动机驱动装置。

背景技术

在使用同步电动机的电动机装置中，公知为了削减检测三相的电动机电流的电流传感器，检测逆变器的直流母线电流的方法。该方法中，为了适当地控制电动机电流，要求根据逆变器的直流母线电流计算三相的电动机电流，对电动机施加电压的大小和相位适当地控制地进行电动机驱动。

专利文献1和专利文献2中，记载了检测直流母线电流时对逆变器的PWM载波频率进行改变，提高直流母线电流的检测精度的技术。

现有技术文献

专利文献1：日本特许3665812号公报

专利文献2：日本特许4671000号公报

发明内容

专利文献1中，记载了利用逆变器装置的PWM脉冲和流入逆变器的脉冲状的直流母线电流（以下仅称为直流电流）的关系，检测直流电流的瞬时值来计算三相的电动机电流的方式。特别记载了为了充分确保直流电流的采样期间，当三相中至少两相的PWM脉冲的信号差（线间电压的脉冲宽度）在0附近（逆变器输出的线间电压较小）时，通过降低上述载波信号的频率而增大PWM脉冲的信号差（线间电压的脉冲宽度），确保需要的线间电压的脉冲宽度的方式。

此外，专利文献2中，记载了通过降低检测直流电流的电流检测期间的PWM载波频率而增大线间电压的脉冲宽度，确保需要的线间电压的脉冲宽度的方式。

但是，降低载波频率时，更接近人的可听频率，所以载波频率的噪声成为问题。另一方面，线间电压的脉冲宽度减小的状况下电动机输出较小，因此存在载波频率的噪声相对于电动机动作音听起来更大的问题。此外，在电流检测的时刻对载波频率进行调整时，存在与电流检测的周期相当的较低频率的噪声增大的课题。

本发明的目的在于提供一种使电流检测精度提高，且减少载波频率的噪声的电动机装置和电动机驱动装置。

为了解决上述课题，本发明是一种电动机装置和电动机驱动装置，其用逆变器的直流母线电流检测值计算电动机电流，对电动机的施加电压的大小和相位进行控制地进行电动机驱动，其特征在于，具有：载波调整器，在直流电流的平均值、瞬时值或表示电动机的驱动状态的值较大的区域中，上述载波调整器降低逆变器的载波频率，在直流电流的平均值、瞬时值或表示电动机的驱动状态的值较小的区域中，上述载波调整器提高逆变器的载波频率；和脉冲移位调整器，其根据上述载波频率使PWM脉冲的相间波形移位变化。

发明效果

根据本发明的电动机装置和电动机驱动装置，能够使电流检测精度提高，且减少载波频率的噪声。

附图说明

图1是表示本发明的电动机装置的结构的框图。

图2是表示直流电流与电动机电流的关系的图。

图3是表示电流检测时刻的波形图。

图4是表示实施方式中的脉冲移位动作的波形图。

图5是表示实施方式中的电流检测电路的检测动作的波形图。

图6是表示实施方式中的载波频率动作的波形图。

图7是应用了实施方式的电动机装置的电动助力转向装置的结构图。

图8是应用了实施方式的电动机装置的电动制动装置的结构图。

符号说明

100……电动机驱动装置

110……电流控制器

120……电流检测器

130……逆变器

150……旋转位置检测器

200……电池

500……电动机装置

300……电动机

320……旋转位置传感器

230……脉冲移位调整器

240……载波调整器

具体实施方式

以下，利用附图对于本发明的实施方式进行说明。

图1是表示具有本实施方式的电动机驱动装置的电动机装置的结构的框图。

电动机装置500通过与电动机输出相应地切换逆变器的PWM载波频率，提高逆变器的直流母线电流的检测精度，从而高效率地驱动电动机。

电动机装置500包括电动机300、和具备用于控制电动机300的输出的电流控制功能的电动机驱动装置100。